EP1416298A2 - Endstück für eine Unterwasser-Schleppantenne - Google Patents

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EP1416298A2
EP1416298A2 EP03024493A EP03024493A EP1416298A2 EP 1416298 A2 EP1416298 A2 EP 1416298A2 EP 03024493 A EP03024493 A EP 03024493A EP 03024493 A EP03024493 A EP 03024493A EP 1416298 A2 EP1416298 A2 EP 1416298A2
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EP
European Patent Office
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funnel
end piece
piece according
towing
antenna
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EP03024493A
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EP1416298A3 (de
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Wilhelm Bauer
Andreas Kristann
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Atlas Elektronik GmbH
Original Assignee
Atlas Elektronik GmbH
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Publication of EP1416298A3 publication Critical patent/EP1416298A3/de
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    • B63B21/24—Anchors
    • B63B21/48—Sea-anchors; Drogues

Definitions

  • the invention relates to an end piece for a towable Underwater towing antenna to generate one of the Tow direction opposite tensile force on Trailing antenna end.
  • Underwater towing antennas e.g. from the GB 21 49 916 A are known to consist of one Trailing cable, a tubular trailing strand, which the acoustic section of the trailing antenna, and one End piece, a so-called rope tail or rope drogue, together, that has the task of creating one of the Tow direction opposite tensile force, the Tow strand largely stretched during towing to keep.
  • the pull cable is attached to the tow line and the end piece is free at the end.
  • Trailing cable and the trailing strand on the one hand and the Towline and the tail on the other hand are in general vibration damping modules, so-called VIM's, for acoustic decoupling of the tow from the pull cable and End piece arranged.
  • VIM's vibration damping modules
  • a known end piece of this type exists from a plurality of nylon threads with a length of approx. 30m and a thread diameter of approx. 15mm, of which the one end by means of a rotating coupling on the rear VIM attached and the other end is free.
  • Such one Tail can be for a fixed set Towing speed can be designed so that it is due its flow resistance in water one for stretching the acoustically sensitive part of the towing antenna sufficient traction at the trailing antenna end.
  • the invention has for its object an end piece for to create an underwater towing antenna that also at low drag speeds of the water flow opposed sufficiently high flow resistance and thus a sufficiently high one to stretch the towline Tractive force at the end of the towing antenna generates that with increasing higher towing speed increases only moderately.
  • the end piece according to the invention for an underwater towing antenna has the advantage that the molded body through their Shape design and number even at low Towing speed for a sufficiently high Flow resistance of the end piece and thus for one sufficient traction to extend the trailing antenna to care.
  • This tractive force increases up to a predetermined one Drag speed because of the flow resistance grows square with the towing speed.
  • the inventive dimensioning of the distances between the Shaped bodies are above the specified Drag speed the fittings in the flow shadow or so-called dead water in the direction of towing previous shaped body, so that the regularity of the quadratic increase in flow resistance with the Towing speed is canceled and the most Tractive antenna end generated traction much less with the towing speed increases.
  • the end piece can be advantageously as a pull-out aid for generating one at the end of spreading Towing antenna attacking traction when the Use a trailing antenna if the moldings are in one Flushing pipe with an inlet and outlet opening for the tubular trailing antenna are slidably guided by and a water pressure in the flushing pipe from the inlet opening is built up.
  • the moldings act in this Use case like pistons that are affected by the water pressure through the Rinsing tube are pushed through and on the Tow antenna end attached rope a traction on the Apply a tubular tow.
  • the moldings are made of Teflon, so they are high Slidability with low frictional resistance in the flushing pipe exhibit.
  • the distances between those set on the rope Shaped bodies within the flow shadow area set differently.
  • the moldings are rotatably arranged around the rope.
  • each molded body has a funnel in the towing direction pointing funnel opening, as well as one at the of the Funnel opening opposite end arranged over the Funnel jacket protruding end plate.
  • the Funnel design of the fitting with the one behind it End plate ensures in the free flow at low Towing speed for a sufficiently high Flow resistance and thus for a to stretch the Towing rope sufficiently high traction with not too large Number of shaped bodies on the rope, so that an acceptable Length of the end piece can be realized.
  • the outer diameter of the end plate is equal to that Outside diameter of the funnel at the funnel opening dimensioned and the funnel jacket with in the circumferential direction Axial webs offset from each other, which differ from extend the funnel opening to the end plate and its outer web lines running parallel to the funnel axis a radial corresponding to the outer radius of the end plate Distance from the funnel axis.
  • On the funnel opening is one with axial openings Final cone placed, and in the final cone, on The bottom of the funnel and in the end plate is a central one Through hole arranged for the rope, the Hole diameter is larger than the outside diameter of the Rope.
  • the cone shape of the final cone, the radii on the Outer edges and the axial webs ensure that the Use of the end piece as a pull-out aid to secure the Towing antenna the fittings in the flushing pipe Center the spreading device for the trailing antenna yourself and do not get caught in the flushing pipe.
  • the length of the fittings is tilted in the flushing pipe locked out.
  • the final cone also provides sure that when repeating the trailing antenna the Fittings easily through the outlet of the Flush pipe can be pulled through and a safe "Threading" the end piece into the flushing pipe is guaranteed.
  • the last shaped body in the towing direction a stop in Form of a preferably frustoconical closure member on that for closing the outlet opening of the flushing pipe is trained.
  • This closure member can with the End plate are made in one piece. After threading of the end piece in the flushing pipe when repeating the Tow antenna attaches the locking member to the Outlet opening of the flushing pipe and prevents another Retraction of the end piece and penetration of foreign bodies into the flushing pipe. At the same time, this can mark the end of Repetition sensed and the catch winch for the Tow antenna can be switched off.
  • the end piece shown in detail in FIG. 1 for a towable underwater towing antenna for generating a tractive force opposite to the towing direction at the towing antenna end has a cable 11 on which a large number of shaped bodies 12, which are designed to generate a flow resistance, are arranged.
  • the molded bodies 12 are axially spaced apart from one another essentially fixed on the rope 11, but can rotate on the rope 11.
  • the distances d of the shaped bodies 12 from one another are selected such that when a predetermined drag speed is exceeded, each shaped body 12 downstream of a shaped body 12 lies in the area of the flow shadow or "dead water" generated by the preceding shaped body 12.
  • the distances d between the molded bodies 12 are defined differently within this distance dimensioning, which is fixed to the flow shadow area, as a comparison of the two distances d 1 and d 2 shown in FIG. 1 shows.
  • the different distances d are arbitrary and random.
  • the rope 11 is attached to a hose member 10 which in turn with the end of the acoustically sensitive part of the tow antenna forming tubular tow strand is connectable, preferably between the end of Dragline and the hose member 10 still one Towline acoustically decoupling from the tail Damping module, a so-called VIM, is arranged.
  • the Hose member 10 has an elastic, by means of fittings stiffened hose cover with a liquid, e.g. Oil, or a gel is filled.
  • All shaped bodies 12 are of identical design and consist from two parts, a funnel part 13 and one with the Funnel part 13 connected end cone 14.
  • Funnel part 13 and end cone 14 are made of Teflon.
  • in the Funnel part 13 is a funnel 15 with in the towing direction pointing funnel opening 16 and one at that of the Funnel opening 16 is arranged opposite end, over the Outer contours of the funnel jacket 17 protruding end plate 18 trained.
  • the end plate 18 is rounded on the outside.
  • the Curvatures of the outer shell of the end plate 18 to both Disc surfaces are in Fig. 1, 5 and 6 with 181st characterized.
  • the funnel opening 16 is a cylindrical one Ring edge 19 upstream, the inner diameter of the Funnel opening 16 and its outer diameter Outer diameter of the end plate 18 corresponds.
  • On the Funnel jacket 17 are four in the circumferential direction by 90 ° Axial webs 20 offset with respect to one another (FIG. 4) put on, which is from the funnel opening 16, ie from the Trailing edge of the ring edge 19 to the Funnel opening 16 facing front edge of the end plate 18, extend (Fig. 2, 5 and 6).
  • the outer bridge line 201 of the Axial webs 20 run parallel to the funnel axis or Axis of the funnel part 13 and has a radial distance from the funnel axis, which is equal to the outer radius of the End plate 18 is.
  • In the end plate 18 is a central one Through hole 21 introduced, which extends to Funnel base of the funnel 15 extends and in the funnel 15 flows freely.
  • the bore diameter is chosen larger than the outer diameter of the rope 11.
  • the closing cone 14 which can be placed on the funnel opening 16 has three axial angles offset by 120 ° Through openings 22 and a central through hole 23 on, whose bore diameter is chosen larger than that Outside diameter of the rope 11.
  • the passage openings 22 are made so big that practically only bridges between they remain, which are arranged in a star shape. in the The through point runs through the star point 23.
  • the Outer diameter of the base of the end cone 14, the funnel opening 16 is facing is equal to that Outer diameter of the ring rim 19 on the funnel part 13 dimensioned so that the end cone 14 and funnel part 13th are seamlessly assembled.
  • an axial protruding ring web 24 formed, the form-fitting in the cylindrical ring edge 19 of the funnel part 13 axially can be inserted.
  • funnel part 13 and End cone 14 firmly connected, e.g. by several screw connections between ring edge 19 and ring web 24.
  • the axial immovability of the molded body 12 on the Rope 11 is e.g. by rope knots, not shown here causes, which are preferably inside the funnel 15, so that the bottom of the funnel and the Base of the end cone 14 on a rope knot support.
  • the described end piece with the large number of shaped bodies 12 serves not only to stretch the acoustic part of the Tow antenna forming towline, but will at the same time as a pull-out aid for generating an am
  • the inside diameter of the Flushing pipe 25 is dimensioned slightly larger than that Outside diameter of the shaped body 12, that is, the outside diameter of end plate 18, axial webs 20, ring rim 19 and base of the end cone 14.
  • the flushing pipe 25 has an inlet opening 251 and an outlet opening 252 for the hose member 10 and the attached tubular trailing antenna.
  • a water inlet 28 is arranged on a Water pump 29 is connected.
  • a frustoconical closure member 26 On the last shaped body 12 of the end piece in the towing direction a frustoconical closure member 26 is arranged, the serves as a stop and to close the outlet opening 252 of the flushing pipe 25 is formed.
  • the closure member 26 is on the rope 11 or on the last shaped body 12 on whose end plate 18, attached, but can also with the End plate 18 of the last molded body 12 in one piece be carried out.
  • the winding drum is used to deploy the trailing antenna driven in the axial direction, is previously by means of Water pump 29 near the inlet opening 251 a water pressure from e.g. 2 to 3 bar built up in the flushing pipe 25. Since the The outer diameter of the molded body 12 is only slightly smaller is act as the clear diameter of the flushing tube 25 Shaped body 12 as a piston, so that a by the 'water pressure tensile force on the cable 11 directed towards the outlet opening 252 is generated, the trailing antenna through the purge pipe 25th pulls outwards to exit into the water.
  • the Conical shape of the end cone 14 and the axial webs 20 on Funnel part 13 ensure that the fittings 12 themselves center yourself and not on tolerance-related paragraphs in the Rinsing pipe 25 get caught.

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Abstract

Bei einem Endstück für eine nachschleppbare Unterwasssr-Schleppantenne zur Erzeugung einer der Schlepprichtung entgegengerichteten Zugkraft am Schleppantennenende ist eine Vielzahl von auf einem Seil (11) im Abstand (d) voneinander axial unverschieblich angeordneten Formkörpern (12) vorgesehen. Der von den Formkörpern (12) beim Schleppen im Wasser erzeugte Strömungswiderstand ist so ausgelegt, daß eine dadurch vom Endstück erzeugte Zugkraft am Schleppantennenende ausreichend für eine Streckung der Schleppantenne bei niedriger Schleppgeschwindigkeit ist. Die Abstände (d) der Formkörper (12) voneinander ist so gewählt, daß bei Übersteigen einer festgelegten Schleppgeschwindigkeit jeder einem Formkörper (12) in Schlepprichtung nachgeordnete Formkörper (12) im Bereich des vom vorausliegenden Formkörper (12) erzeugten Strömungsschattens liegt, so daß der gesamte Strömungswiderstand des Endstücks weniger als quadratisch mit der Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit ansteigt (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Endstück für eine nachschleppbare Unterwasser-Schleppantenne zur Erzeugung einer der Schlepprichtung entgegengerichteten Zugkraft am Schleppantennenende.
Unterwasser-Schleppantennen, wie sie z.B. aus der GB 21 49 916 A bekannt sind, setzen sich aus einem Schleppkabel, einem schlauchförmigen Schleppstrang, der die akustische Sektion der Schleppantenne bildet, und einem Endstück, einem sog. rope tail oder rope drogue, zusammen, das die Aufgabe hat, durch Erzeugung einer der Schlepprichtung entgegengerichteten Zugkraft, den Schleppstrang während der Schleppfahrt weitgehend gestreckt zu halten. Das Zugkabel ist an dem Schleppstrang befestigt und das Endstück ist endseitig frei. Zwischen dem Schleppkabel und dem Schleppstrang einerseits und dem Schleppstrang und dem Endstück andererseits sind im allgemeinen Schwingungsdämpfungsmodule, sog. VIM's, zur akustischen Entkopplung des Schleppstrangs von Zugkabel und Endstück angeordnet.
Ein bekanntes Endstück dieser Art (US 4 509 151 A) besteht aus einer Mehrzahl von Nylonfäden mit einer Länge von ca. 30m und einem Fadendurchmesser von ca. 15mm, von denen das eine Ende mittels einer drehenden Kupplung an dem hinteren VIM befestigt und das andere Ende frei ist. Ein solches Endstück kann für eine fest vorgegebene Schleppgeschwindigkeit so ausgelegt werden, daß es aufgrund seines Strömungswiderstandes im Wasser eine für die Streckung des akustisch sensitiven Teil der Schleppantenne ausreichenden Zugkraft am Schleppantennenende erzeugt. Bei niedrigerer Schleppgeschwindigkeit reicht dann allerdings die Zugkraft nicht aus, um die Schleppantenne gestreckt zu halten, und bei höherer Schleppgeschwindigkeit wird die Zugkraft, da der Strömungswiderstand des Endstücks mit dem Quadrat der Schleppgeschwindigkeit ansteigt, sehr groß, so daß schiffsseitig eine unerwünscht hohe Schleppkraft aufgebracht werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Endstück für eine Unterwasser-Schleppantenne zu schaffen, das auch bei niedrigen Schleppgeschwindigkeiten der Wasserströmung einen ausreichend hohen Strömungswiderstand entgegensetzt und damit eine für die Streckung des Schleppstrangs ausreichend hohe Zugkraft am Schleppantennenende erzeugt, die mit zunehmend höherer Schleppgeschwindigkeit nur maßvoll ansteigt.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Endstück für eine Unterwasser-Schleppantenne hat den Vorteil, daß die Formkörper durch ihre Formgestaltung und Anzahl bereits bei niedriger Schleppgeschwindigkeit für einen ausreichend hohen Strömungswiderstand des Endstücks und damit für eine ausreichend hohe Zugkraft zur Streckung der Schleppantenne sorgen. Diese Zugkraft steigt bis zu einer vorgegebenen Schleppgeschwindigkeit an, da der Strömungswiderstand quadratisch mit der Schleppgeschwindigkeit anwächst. Durch die erfindungsgemäße Bemessung der Abstände zwischen den Formkörpern liegen aber oberhalb der vorgegebenen Schleppgeschwindigkeit die Formstücke im Strömungsschatten oder sog. Totwasser des jeweils in Schlepprichtung vorhergehenden Formkörpers, so daß die Gesetzmäßigkeit des quadratischen Anstiegs des Strömungswiderstands mit der Schleppgeschwindigkeit aufgehoben ist und die am Schleppantennenende erzeugte Zugkraft wesentlich geringer mit der Schleppgeschwindigkeit anwächst.
Darüber hinaus läßt sich das Endstück in vorteilhafter Weise als Auszugshilfe zur Erzeugung einer am Ausbringende der Schleppantenne angreifenden Zugkraft beim Fieren der Schleppantenne verwenden, wenn die Formkörper in einem Spülrohr mit einer Ein- und Austrittsöffnung für die schlauchförmige Schleppantenne gleitend geführt sind und von der Eintrittsöffnung her ein Wasserdruck in dem Spülrohr aufgebaut wird. Die Formkörper wirken in diesem Anwendungsfall wie Kolben, die von dem Wasserdruck durch das Spülrohr hindurchgeschoben werden und dabei über das am Schleppantennenende befestigte Seil eine Zugkraft auf den schlauchförmigen Schleppstrang aufbringen. Die Formkörper sind aus Teflon hergestellt, so daß sie eine hohe Gleitfähigkeit mit geringem Reibungswiderstand im Spülrohr aufweisen.
Durch die getroffenen konstruktiven Maßnahmen weist insgesamt das Endstück in Hinblick auf die akustische Sektion der Schleppantenne eine hohe akustische Verträglichkeit auf, so daß die akustische Eigenschaften der Schleppantenne nicht beeinträchtigt werden.
Zweckmäßige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Endstücks mit vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Abstände zwischen den auf dem Seil festgelegten Formkörpern innerhalb des Strömungsschattenbereichs unterschiedlich festgelegt. Durch diese konstruktive Maßnahmen mit zufällig festgelegten Formkörperabständen, die aber alle der vorstehend beschriebenen Bedingung der Lage im Strömungsschatten genügen, werden Schwingungen des Endstücks während der Schleppfahrt stark gedämpft und beeinträchtigen nicht die akustischen Empfangseigenschaften des den akustischen Teil der Schleppantenne bildenden Schleppstrangs.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Formkörper um das Seil drehbar angeordnet. Durch das Rotationsvermögen der Formstücke auf dem Seil dreht sich das Endstück nicht um seine Längsachse, so daß Torsionsmomente am Schleppstrang vermieden werden. Anders als bei dem eingangs beschriebenen bekannten Endstück ist daher eine Kupplung zwischen Endstück und Schleppstrang bzw. VIM, die eine Rotation des Endstücks erlaubt, nicht erforderlich.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist jeder Formkörper einen Trichter mit in Schlepprichtung weisender Trichteröffnung, sowie eine an dem von der Trichteröffnung abgekehrten Ende angeordnete, über den Trichtermantel vorstehende Endscheibe auf. Die Trichterbauform des Formstücks mit dahinterliegender Endscheibe sorgt in der freien Strömung bei geringer Schleppgeschwindigkeit für einen ausreichend hohen Strömungswiderstand und damit für eine zur Streckung des Schleppstrangs genügend hohe Zugkraft bei nicht zu großer Anzahl von Formkörpern auf dem Seil, so daß eine akzeptable Länge des Endstücks realisiert werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Außendurchmesser der Endscheibe gleich dem Außendurchmesser des Trichters an der Trichteröffnung bemessen und der Trichtermantel mit in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Axialstegen versehen, die sich von der Trichteröffnung bis zur Endscheibe erstrecken und deren parallel zur Trichterachse verlaufenden, äußeren Steglinien einen dem Außenradius der Endscheibe entsprechenden radialen Abstand von der Trichterachse haben. Auf die Trichteröffnung ist ein mit axialen Durchtrittsöffnungen versehener Abschlußkegel aufgesetzt, und im Abschlußkegel, am Trichtergrund und in der Endscheibe ist jeweils ein zentrales Durchtrittsloch für das Seil angeordnet, dessen Lochdurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Seils. Die Kegelform des Abschlußkegels, die Radien an den Außenkanten und die Axialstege sorgen dafür, daß beim Einsetzen des Endstückes als Auszugshilfe zum Fieren der Schleppantenne sich die Formstücke im Spülrohr der Ausbringvorrichtung für die Schleppantenne selbst zentrieren und nicht im Spülrohr hängen bleiben. Durch die gewählte Länge der Formstücke ist ein Verkanten im Spülrohr ausgeschlossen. Der Abschlußkegel stellt darüber hinaus sicher, daß beim Wiedereinholen der Schleppantenne die Formstücke problemlos durch die Austrittsöffnung des Spülrohrs hindurch eingezogen werden können und ein sicheres "Einfädeln" des Endstücks in das Spülrohr gewährleistet ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der in Schlepprichtung letzter Formkörper einen Anschlag in Form eines vorzugsweise kegelstumpfförmigen Verschlußglieds auf, das zum Verschließen der Austrittsöffnung des Spülrohrs ausgebildet ist. Dieses Verschlußglied kann mit der Endscheibe einstückig ausgeführt werden. Nach dem Einfädeln des Endstücks in das Spülrohr beim Wiedereinholen der Schleppantenne legt sich das Verschlußglied an die Austrittsöffnung des Spülrohrs an und verhindert ein weiteres Einziehen des Endstücks sowie das Eindringen von Fremdkörpern in das Spülrohr. Gleichzeitig kann dadurch das Ende des Wiedereinholvorgangs sensiert und die Einholwinde für die Schleppantenne abgeschaltet werden.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1
ausschnittweise eine Seitenansicht eines Endstücks für eine Unterwasser-Schleppantenne,
Fig. 2
eine Seitenansicht des Trichterteils eines sich aus Trichterteil und Abschlußkegel zusammensetzenden Formkörpers im Endstück gemäß Fig. 1,
Fig. 3
eine Unteransicht des Trichterteils in Richtung Pfeil III in Fig. 2,
Fig. 4
einen Schnitt längs der Linie IV - IV in Fig. 2,
Fig. 5
einen Schnitt längs der Linie V - V in Fig. 3,
Fig. 6
eine perspektivische Darstellung des Trichterteils,
Fig. 7
eine Draufsicht eines Abschlußkegels des Formkörpers im Endstück gemäß Fig. 1,
Fig. 8
einen Schnitt längs der Linie VIII - VIII in Fig. 7,
Fig. 9
ausschnittweise einen Längsschnitt eines Spülrohrs einer Ausbringvorrichtung für die Schleppantenne mit darin eingezogenem Endstück gemäß Fig. 1.
Das in Fig. 1 in Seitenansicht ausschnittweise dargestellte Endstück für eine nachschleppbare Unterwasser-Schleppantenne zur Erzeugung einer der Schlepprichtung entgegengerichteten Zugkraft am Schleppantennenende weist ein Seil 11 auf, auf dem eine Vielzahl von Formkörpern 12, die zur Erzeugung eines Strömungswiderstandes ausgebildet sind, angeordnet sind. Die Formkörper 12 sind voneinander beabstandet axial im wesentlichen unverschieblich auf dem Seil 11 festgelegt, können aber auf dem Seil 11 rotieren. Die Abstände d der Formkörper 12 voneinander sind so gewählt, daß bei Übersteigen einer festgelegten Schleppgeschwindigkeit jeder einem Formkörper 12 in Schlepprichtung nachgeordnete Formkörper 12 im Bereich des vom vorausliegenden Formkörpers 12 erzeugten Strömungsschattens oder "Totwassers" liegt. Dabei sind die Abstände d der Formkörper 12 innerhalb dieser auf den Strömungsschattenbereich festgelegten Abstandsbemessung unterschiedlich festgelegt, wie ein Vergleich der beiden in Fig. 1 eingetragenen Abstände d1 und d2 zeigt. Die unterschiedlichen Abstände d sind dabei willkürlich und Zufallsgrößen.
Das Seil 11 ist an einem Schlauchglied 10 befestigt, das seinerseits mit dem Ende eines den akustisch sensitiven Teil der Schleppantenne bildenden, schlauchförmigen Schleppstrangs verbindbar ist, wobei vorzugsweise zwischen dem Ende des Schleppstrangs und dem Schlauchglied 10 noch ein den Schleppstrang gegenüber dem Endstück akustisch entkoppelndes Dämpfungsmodul, ein sog. VIM, angeordnet ist. Das Schlauchglied 10 weist eine elastische, mittels Formstücke ausgesteifte Schlauchhülle auf, die mit einer Flüssigkeit, z.B. Öl, oder einem Gel gefüllt ist.
Alle Formkörper 12 sind identisch ausgebildet und bestehen aus zwei Teilen, einem Trichterteil 13 und einem mit dem Trichterteil 13 verbundenen Abschlußkegel 14. Trichterteil 13 und Abschlußkegel 14 sind aus Teflon hergestellt. Im Trichterteil 13 ist ein Trichter 15 mit in Schlepprichtung weisender Trichteröffnung 16 und eine an dem von der Trichteröffnung 16 abgekehrten Ende angeordnete, über die Außenkonturen des Trichtermantels 17 vorstehende Endscheibe 18 ausgebildet. Die Endscheibe 18 ist außen abgerundet. Die Rundungen des Außenmantels der Endscheibe 18 zu beiden Scheibenflächen hin sind in Fig. 1, 5 und 6 mit 181 gekennzeichnet. Der Trichteröffnung 16 ist ein zylindrischer Ringrand 19 vorgeordnet, dessen Innendurchmesser der Trichteröffnung 16 und dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser der Endscheibe 18 entspricht. Auf den Trichtermantel 17 sind vier in Umfangsrichtung um 90° Drehwinkel gegeneinander versetzte Axialstege 20 (Fig. 4) aufgesetzt, die sich von der Trichteröffnung 16, also von der Hinterkante des Ringrands 19 bis hin zu der zur Trichteröffnung 16 weisenden Vorderkante der Endscheibe 18, erstrecken (Fig. 2, 5 und 6). Die äußere Steglinie 201 der Axialstege 20 verläuft parallel zur Trichterachse bzw. zur Achse des Trichterteils 13 und weist einen radialen Abstand von der Trichterachse auf, die gleich dem Außenradius der Endscheibe 18 ist. In die Endscheibe 18 ist eine zentrale Duchgangsbohrung 21 eingebracht, die sich bis zum Trichtergrund des Trichters 15 erstreckt und im Trichter 15 frei mündet. Der Bohrungsdurchmesser ist größer gewählt als der Außendurchmesser des Seils 11.
Der auf die Trichteröffnung 16 aufsetzbare Abschlußkegel 14 weist drei um 120° Drehwinkel gegeneinander versetzte, axiale Durchtrittsöffnungen 22 sowie eine zentrale Durchgangsbohrung 23 auf, deren Bohrungsdurchmesser größer gewählt ist als der Außendurchmesser des Seils 11. Die Durchtrittsöffnungen 22 sind so groß gemacht, daß praktisch nur noch Stege zwischen ihnen verbleiben, die sternförmig angeordnet sind. Im Sternpunkt verläuft die Durchgangsbohrung 23. Der Außendurchmesser der Grundfläche des Abschlußkegels 14, die der Trichteröffnung 16 zugekehrt ist, ist gleich dem Außendurchmesser des Ringrands 19 am Trichterteil 13 bemessen, so daß Abschlußkegel 14 und Trichterteil 13 übergangslos zusammensetzbar sind. An dem der Trichteröffnung 16 zugekehrten Ende des Abschlußkegels 14 ist ein axial vorstehender Ringsteg 24 ausgebildet, der formschlüssig in den zylindrischen Ringrand 19 des Trichterteils 13 axial einschiebbar ist. Nach formschlüssigem Einsetzen des Ringsteg 24 in den Ringrand 19 werden Trichterteil 13 und Abschlußkegel 14 fest miteinander verbunden, z.B. durch mehrere Schraubverbindungen zwischen Ringrand 19 und Ringsteg 24. Die axiale Unverschiebbarkeit der Formkörper 12 auf dem Seil 11 wird z.B. durch hier nicht dargestellte Seilknoten bewirkt, die vorzugsweise im Innern des Trichters 15 liegen, so daß sich einmal der Trichtergrund und zum andern die Grundfläche des Abschlußkegels 14 an je einem Seilknoten abstützen.
Das beschriebene Endstück mit der Vielzahl der Formkörper 12 dient nicht nur zur Streckung des den akustischen Teils der Schleppantenne bildenden Schleppstrangs, sondern wird gleichzeitig auch als Auszugshilfe zur Erzeugung einer am Ausbringende der Schleppantenne angreifenden Zugkraft beim Fieren der Schleppantenne herangezogen. Hierzu ist bei aufgetrommelter Schleppantenne, die üblicherweise auf einer Trommel einer Seilwinde aufgewickelt ist, das Endstück vollständig in ein Spülrohr 25 einer Ausbringvorrichtung für die Schleppantenne eingezogen. Der lichte Durchmesser des Spülrohrs 25 ist wenig größer bemessen als der Außendurchmesser der Formkörper 12, also der Außendurchmesser von Endscheibe 18, Axialstege 20, Ringrand 19 und Grundfläche des Abschlußkegels 14. Durch das gewählte Material (Teflon) können die Formkörper 12 mit nur geringen Reibungsverlusten an der Rohrinnenwand des Spülrohrs 25 gleiten. Das Spülrohr 25 hat eine Eintrittsöffnung 251 und eine Austrittsöffnung 252 für das Schlauchglied 10 und die daran befestigte schlauchförmige Schleppantenne. Der Ringspalt zwischen der Schlauchhülle des Schlauchglieds 10 bzw. der Schlauchhülle der später einlaufenden Schleppantenne einerseits und der Innenwand des Spülrohrs 25 andererseits ist durch eine Dichtung 27 weitgehend flüssigkeitsdicht abgedichtet. Nahe der vorzugsweise als Labyrinthdichtung ausgeführten Dichtung 27 ist ein Wassereinlaß 28 angeordnet, der an einer Wasserpumpe 29 angeschlossen ist.
An dem in Schlepprichtung letzten Formkörper 12 des Endstücks ist ein kegelstumpfförmiges Verschlußglied 26 angeordnet, das als Anschlag dient und zum Verschließen der Austrittsöffnung 252 des Spülrohrs 25 ausgebildet ist. Das Verschlußglied 26 ist am Seil 11 oder am letzten Formkörper 12 und zwar an dessen Endscheibe 18, befestigt, kann aber auch mit der Endscheibe 18 des letzten Formkörpers 12 einstückig ausgeführt werden. Bei in das Spülrohr 25 eingezogenem Endstück legt sich das Verschlußglied 26 auf die Austrittsöffnung 252 des Spülrohrs 25 von außen her auf und verhindert ein weitergehendes Einziehen des Endstücks in das Spülrohr 25. Zugleich wird das Spülrohr 25 gegen Eindringen von Fremdkörpern abgeschlossen.
Wird zum Ausbringen der Schleppantenne die Aufwickeltrommel in Axialrichtung angetrieben, so wird zuvor mittels der Wasserpumpe 29 nahe der Eintrittsöffnung 251 ein Wasserdruck von z.B. 2 bis 3 bar im Spülrohr 25 aufgebaut. Da der Außendurchmesser der Formkörper 12 nur geringfügig kleiner ist als der lichte Durchmesser des Spülrohrs 25 wirken die Formkörper 12 als Kolben, so daß durch den'Wasserdruck eine zur Austrittsöffnung 252 hin gerichtete Zugkraft am Seil 11 erzeugt wird, die die Schleppantenne durch das Spülrohr 25 hindurch nach außen zum Austritt ins Wasser zieht. Die Kegelform der Abschlußkegel 14 und die Axialstege 20 am Trichterteil 13 sorgen dafür, daß die Formstücke 12 sich selbst zentrieren und nicht an toleranzbedingten Absätzen im Spülrohr 25 hängen bleiben. Durch die Länge des Trichterteils 13, die wesentlich größer ist als der Außendurchmesser des Trichterteils 13, z.B. doppelt so groß, ist ein Verkanten der Formkörper 12 im Spülrohr 25 ausgeschlossen.
Ist das Endstück durch den im Spülrohr 25 erzeugten Wasserdruck aus dem Spülrohr 25 ausgeschoben, so erzeugt das Endstück im freien Wasser bei fahrendem Schiff durch die Strömungswiderstände der Formkörper 12 weiterhin eine Zugkraft an der Schleppantenne, so daß diese weiterhin endseitig aus dem Spülrohr 25 ausgezogen wird, bis die Schleppantenne in ihrer gesamten Länge gefiert ist.

Claims (16)

  1. Endstück für eine nachschleppbare Unterwasser-Schleppantenne zur Erzeugung einer der Schlepprichtung entgegengerichteten Zugkraft am Schleppantennenende, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von auf einem Seil (11) im Abstand voneinander, axial im wesentlichen unverschieblich angeordneten Formkörpern (12), die zur Erzeugung eines Strömungswiderstandes ausgebildet sind, und dadurch, daß die Abstände (d) der Formkörper (12) so bemessen sind, daß bei Übersteigen einer festgelegten Schleppgeschwindigkeit jeder einem Formkörper (12) in Schlepprichtung nachgeordnete Formkörper (12) im Bereich des vom vorausliegenden Formkörper (12) erzeugten Strömungsschattens liegt.
  2. Endstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände (d) der Formkörper (12) innerhalb des Strömungsschattenbereichs willkürlich unterschiedlich bemessen sind.
  3. Endstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkörper (12) um das Seil (11) drehbar angeordnet sind.
  4. Endstück nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Formkörper (12) einen Trichter (15) mit in Schlepprichtung weisender Trichteröffnung (16), sowie eine an dem von der Trichteröffnung (16) abgekehrten Ende angeordnete, über den Trichtermantel (17) radial vorstehende Endscheibe (18) aufweist.
  5. Endstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel der Endscheibe (18) zu beiden Scheibenflächen hin abgerundet ist.
  6. Endstück nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Endscheibe (18) gleich dem Außendurchmesser des Trichters (15) an der Trichteröffnung (16) ist.
  7. Endstück nach einem der Ansprüche 4 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Trichtermantel (17) in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte Axialstege (20) aufgesetzt sind, die sich von der Trichteröffnung (16) bis zur Endscheibe (18) erstrecken und deren parallel zur Trichterachse verlaufende, äußere Steglinien (201) einen den Außenradius der Endscheibe (18) entsprechenden Radialabstand von der Trichterachse haben.
  8. Endstück nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkelversatz der Axialstege 90° beträgt.
  9. Endstück nach einem der Ansprüche 4 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Trichteröffnung (16) ein axiale Druchtrittsöffnungen (22) aufweisender Abschlußkegel (14) aufgesetzt ist und daß im Abschlußkegel (14), im Trichtergrund und in der Endscheibe (18) jeweils eine zentrale Durchgangsbohrung (23, 21) vorgesehen ist, deren Bohrungsdruchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Seils (11).
  10. Endstück nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichteröffnung (16) ein Ringrand (19) mit einem den Durchmesser der Trichteröffnung (16) entsprechenden Innendurchmesser vorgeordnet ist und daß an dem trichterseitigen Ende des Abschlußkegels (14) ein Ringsteg (24) axial vorsteht, der formschlüssig in den Ringrand (19) einschiebbar ist.
  11. Endstück nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Grundfläche des Abschlußkegels (14) gleich dem Außendurchmesser des Ringrands (19) bemessen ist.
  12. Endstück nach einem der Ansprüche 1 - 11, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Auszugshilfe zur Erzeugung einer am Ausbringende der Schleppantenne angreifenden Zugkraft beim Fieren der Schleppantenne, indem die Formkörper (12) in einem Spülrohr (25) mit einer einund Austrittsöffnung (251, 252) für die schlauchförmige Schleppantenne gleitend geführt sind und von der Eintrittsöffnung (251) des Spülrohrs (25) her ein Wasserdruck im Spülrohr (25) aufgebaut wird.
  13. Endstück nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkörper (12) aus gut gleitfähigem Material, vorzugsweise Teflon, bestehen.
  14. Endstück nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der in Schlepprichtung letzte Formkörper (12) einen mit dem Spülrohr (25) zusammenwirkenden Anschlag aufweist.
  15. Endstück nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag von einem vorzugsweise kegelstumpfförmigen Verschlußglied (26) gebildet ist, das zum Verschließen der Austrittsöffnung (252) des Spülrohrs (25) ausgebildet ist.
  16. Endstück nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (26) an der Endscheibe (18) des Formkörpers (12) befestigt ist.
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